复合材料层合板低速冲击的接触力和能量响应仿真

编号 zgly0001479005

文献类型 期刊论文

文献题名 复合材料层合板低速冲击的接触力和能量响应仿真

作者 谭建设  张晓晶  张俊琪  汪海 

作者单位 上海交通大学航空航天学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2014年04期

年份 2014 

分类号 TB33 

关键词 复合材料  层合板  低速冲击  VUMAT  仿真 

文摘内容 以连续介质损伤力学(CDM)为基础,提出了一个有效的数值分析模型来模拟碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板低速冲击的接触力响应和能量响应。该模型考虑了不同的失效模式,引入了不可逆的损伤变量和新的刚度折减方式以考虑损伤造成的刚度变化,定义了耗散能的计算方式以考虑损伤造成的能量变化。通过在Abaqus/Explicit平台上编写VUMAT子程序具体实现模型,数值仿真与试验结果吻合较好,验证了该模型的有效性。此外,还综合考虑了Hashin准则与LaRC04准则各自的优缺点,用Hashin和LaRC04相混合得到的准则对低速冲击进行了模拟。结果表明:在冲击外载作用下当CFRP层合板中存在较多基体压缩失效时,采用混合的失效准则模拟得到的接触力响应和能量响应结果更接近试验结果,而使用纯Hashin准则得到的预测结果偏保守。